JBZ5型電力自動(dòng)化和繼電保護(hù)及工廠供配電技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)

JBZ5型電力自動(dòng)化和繼電保護(hù)及工廠供配電技術(shù)綜

合實(shí)驗(yàn)

JBZ-5型電力自動(dòng)化與繼電保護(hù)及工廠供配

電技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)裝置

實(shí)

驗(yàn)

指

導(dǎo)

書

浙江高自成套設(shè)備有限公司

浙江高校自動(dòng)化技術(shù)研究所

目錄

一、繼電器特性實(shí)驗(yàn).......................................4

實(shí)驗(yàn)1電流繼電器與電壓繼電器特性實(shí)驗(yàn)....................4

實(shí)驗(yàn)2JSS48A-S時(shí)間繼電器特性實(shí)驗(yàn)......................10

實(shí)驗(yàn)3中間繼電器特性實(shí)驗(yàn)...............................12

實(shí)驗(yàn)4信號(hào)繼電器特性實(shí)驗(yàn)..............................15

實(shí)驗(yàn)5DCD—2差動(dòng)繼電器實(shí)驗(yàn)............................18

實(shí)驗(yàn)6方向阻抗繼電器實(shí)驗(yàn)...............................21

實(shí)驗(yàn)7三相一次重合閘裝置實(shí)驗(yàn)...........................26

二、繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)........................................31

實(shí)驗(yàn)8線路的定時(shí)限過電流保護(hù)實(shí)驗(yàn).......................31

實(shí)驗(yàn)9線路的反時(shí)限過電流保護(hù)實(shí)驗(yàn).......................35

實(shí)驗(yàn)10低電壓閉鎖電流速斷保護(hù)實(shí)驗(yàn)......................41

實(shí)驗(yàn)11單側(cè)電源輻射式輸電線路三段式電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)........44

實(shí)驗(yàn)12裝設(shè)跳躍閉鎖繼電器的斷路器操縱回路實(shí)驗(yàn)..........54

實(shí)驗(yàn)13“用前加速”與“后加速”方法提高繼電保護(hù)性能的實(shí)驗(yàn)....57

三、低壓電器與工廠供配電實(shí)驗(yàn)............................59

實(shí)驗(yàn)14接觸器動(dòng)作值的檢驗(yàn)與觸頭聯(lián)鎖關(guān)系實(shí)驗(yàn)............59

實(shí)驗(yàn)15單相及三相漏電保護(hù)電路原理及測(cè)試實(shí)驗(yàn)............61

實(shí)驗(yàn)16電流互感器各類常見接線方案及用于電流測(cè)量、過電流保

護(hù)實(shí)驗(yàn)...................................................65

實(shí)驗(yàn)17電壓互感器各類常見接線方案及用于電壓測(cè)量、過電壓保

護(hù)實(shí)驗(yàn)及相對(duì)地短路保護(hù)..................................69

實(shí)驗(yàn)18斷路器構(gòu)成的三級(jí)保護(hù)實(shí)驗(yàn).........................72

附錄一三相交流電發(fā)生器使用說明........................74

四、電力自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)......................................76

實(shí)驗(yàn)19模擬電力系統(tǒng)構(gòu)成實(shí)驗(yàn)...........................76

實(shí)驗(yàn)20模擬電力系統(tǒng)并聯(lián)與短路實(shí)驗(yàn).....................78

實(shí)驗(yàn)21模擬變壓器的低電壓?jiǎn)?dòng)的過電流實(shí)驗(yàn).............82

實(shí)驗(yàn)22模擬變壓器的差動(dòng)保護(hù)實(shí)驗(yàn).......................86

實(shí)驗(yàn)23模擬配電網(wǎng)自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)...........................91

實(shí)驗(yàn)24模擬發(fā)電機(jī)輸出功率的調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)....................96

實(shí)驗(yàn)25模擬發(fā)電機(jī)過電壓保護(hù)實(shí)驗(yàn).......................99

繼電器的動(dòng)作是這樣的：當(dāng)電流值升至整定值或者大于整定值時(shí)，繼電器動(dòng)作，動(dòng)合觸

點(diǎn)閉合，動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開。當(dāng)電流降低到0.8倍整定值時(shí)，繼電器就返回，動(dòng)合觸點(diǎn)斷開，動(dòng)

斷觸點(diǎn)閉合。DL-31型電流繼電器內(nèi)部接線如圖1-1所示。

DL-31型電流繼電器，按整定值的范圍的誤差有：

①每一整定值的誤差不大于±6%。

②繼電器刻度極限誤差不大于6%0

③動(dòng)作值的離散度（變差）不大于6%。

④關(guān)于DL-31、DL-32、DL-33、DL-34型電流繼電器的返回系數(shù)不小于0.8,最大

整定電流為200A的電流繼電器的返回系數(shù)不小于0.7。

⑤在1.1倍動(dòng)作值時(shí)，動(dòng)作時(shí)間不大于0.12S；在2倍動(dòng)作值時(shí)，動(dòng)作時(shí)間不大于

0.04So

3.常用電壓繼電器的構(gòu)成原理

常用的電磁式電壓繼電器的結(jié)構(gòu)與原理，與電磁式電流繼電器極為類似，只是電壓繼電

器的線圈為電壓線圈，有過電壓繼電器與欠電壓繼電器，多作成低電壓（欠電壓）繼電器。低

電壓繼電器的動(dòng)作電壓Uop,為其線圈上的使繼電器動(dòng)作的最高電壓；其返回電壓C4,為

其線圈上的使繼電器由動(dòng)作狀態(tài)返回到起始位置的最低電壓。低電壓的返回系數(shù)Kn：=%/

Up>I，其值越接近1，說明繼電器越靈敏，通常為1.25。過電壓的返網(wǎng)系數(shù)&=%：/〃￥

<L其值越接近1，說明繼電器越靈敏。

本實(shí)驗(yàn)用DY-32型電壓繼電器（?60V）,其內(nèi)部接線如圖1-2所示。

圖1-2DY-32型電壓繼電器接線圖

三、電流繼電器特性實(shí)驗(yàn)

電流繼電器動(dòng)作、返回電流值測(cè)試實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)電路原理如圖1-3所示。

圖1-3電流繼電器特性實(shí)驗(yàn)原理圖

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

1.整定繼電器動(dòng)作值，按圖1-3接線，調(diào)三相交流電發(fā)生器輸出指示為0V。

2.檢查線路正確后，合上電源開關(guān)。

3.調(diào)節(jié)三相交流電發(fā)生器使電流值緩慢升高,記下繼電器動(dòng)作（指示燈HL1亮）

時(shí)的電流值，即為動(dòng)作值。

4.繼電器動(dòng)作后，再調(diào)節(jié)三相交流電發(fā)生器使電流值平滑下降，記下繼電器返回

時(shí)（指示燈HL1滅）最大電流值，即為返回值。

5.測(cè)三組數(shù)據(jù),分別計(jì)算動(dòng)作值與返回值的平均值即為電流繼電器的動(dòng)作電流值

與返回電流值。

6.計(jì)算整定值的誤差、變差及返回系數(shù)

7.將結(jié)果填入表1-1中

表1-1動(dòng)作值，返回值測(cè)試

線圈接法動(dòng)作值返回值

1

2

3

線圈

平均值

串聯(lián)

誤差整定值/%

變差返回系數(shù)

1

2

3

線圈

平均值

并聯(lián)

誤差整定值心

變差返回系數(shù)

四、電壓繼電器特性實(shí)驗(yàn)

電壓繼電器動(dòng)作、返回電壓值測(cè)試實(shí)驗(yàn)（以過電壓繼電器為例）。實(shí)驗(yàn)原理圖如下圖1~4

所示。

圖1-4電壓繼電器特性實(shí)驗(yàn)原理圖

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

1.整定繼電器動(dòng)作值，按圖14接線，三相交流電發(fā)生器輸出指示為0V。

2.檢查線路正確后，合上電源開關(guān)；

3.調(diào)整三相交流電發(fā)生器使電壓緩慢升高，記下繼電器動(dòng)作（指示燈HLI

亮）時(shí)的電壓值，即為動(dòng)作值；

4.繼電器動(dòng)作后，再調(diào)節(jié)三相交流電發(fā)生器使電壓緩慢下降，記下繼電器

返回（指示燈HL1滅）時(shí)的電壓值，即為繼電器的返回值；

5.測(cè)三組數(shù)據(jù)，分別計(jì)算動(dòng)作值與返回值的平均值，即為過電壓繼電器的

動(dòng)作值與返回值；

6.計(jì)算整定值的誤差、變差及返回系數(shù)；

7.結(jié)果填入表1-2中

表1-2動(dòng)作值,返回值測(cè)試

動(dòng)作值返回值

1

2

3

平均值

誤差

整定值

變差返回系數(shù)

五、電壓繼電器動(dòng)作時(shí)間測(cè)試實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)原理如圖1-5所示。

停

止

o

單(

A模IIIII

相

擬

調(diào)電秒表

P

壓T

)1111

器

~220V啟

O—

動(dòng)

N

圖1-5電壓繼電器動(dòng)作時(shí)間測(cè)試實(shí)驗(yàn)原理圖

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

1.按圖1-5接線，調(diào)壓器輸出指示為0V,整定繼電器動(dòng)作值。

2.檢查線路正確后，合上電源開關(guān)。

3.打開電秒表電源開關(guān)，工作選擇開關(guān)置“連續(xù)”。

4.調(diào)整調(diào)壓器使電壓勻速升高，約超過繼電器動(dòng)作值1.2?1.5倍。

5.合上備用刀閘（QS2）,電秒表顯示的時(shí)間即為動(dòng)作時(shí)間。記下該值，然后

復(fù)位。

6.測(cè)3組數(shù)據(jù)，計(jì)算平均值即為電壓繼電器動(dòng)作時(shí)間值，結(jié)果填入表1.3中。

表1.3電壓繼電器動(dòng)作時(shí)間測(cè)試

時(shí)間123平均值

T

六、注意事項(xiàng)

1.正確聯(lián)接電流繼電器電流線圈、電壓繼電器電壓線圈的兩種聯(lián)接方式，并明確不一致

聯(lián)接時(shí)的整定范圍。

2.電流繼電器的電流線圈只同意短時(shí)間通入大電流。

七、思考題

1.電磁型電流繼電器與甩壓繼電器在結(jié)構(gòu)上有葉么異同點(diǎn)？

2.如何調(diào)整電流繼電器、電壓繼電器的返回系數(shù)？

3.DL型電流繼電器的動(dòng)作電流的調(diào)整方法有哪幾種？

4.過電壓繼電器與欠電壓繼電器有何區(qū)別？

5.假如要測(cè)試電流繼電器動(dòng)作時(shí)間測(cè)試實(shí)驗(yàn)應(yīng)如何做？畫出實(shí)出原理圖并進(jìn)行測(cè)

試.

實(shí)驗(yàn)2JSS48A.s時(shí)間繼電器特性實(shí)驗(yàn)

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.熟悉常用時(shí)間繼電器

2.學(xué)會(huì)調(diào)整、測(cè)量電磁型繼電器的動(dòng)作值。

3.測(cè)量電磁型繼電器的時(shí)間特性。

二、常用時(shí)間繼電器

1.時(shí)間繼電器在電路中起著操縱動(dòng)作時(shí)間的作用。對(duì)時(shí)間繼電器的要求是時(shí)

間的準(zhǔn)確性，而旦動(dòng)作時(shí)間不應(yīng)隨操作電壓在運(yùn)行中可能的波動(dòng)而改變。它通常

都有延時(shí)吸合觸頭與延時(shí)釋放觸頭，有些型號(hào)的時(shí)間繼電器還兼有瞬時(shí)閉合與瞬

時(shí)分?jǐn)嘤|頭。不管是吸合延時(shí)還是釋放延時(shí)繼電器，在電力繼電保護(hù)回路中常用

作時(shí)限元件獲得延時(shí)動(dòng)作來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)操縱功效C時(shí)間繼電器的電磁系統(tǒng)不要求很

高的返回系數(shù)，由于繼電器的返回是由保護(hù)裝置啟動(dòng)機(jī)構(gòu)將其線圈上的電壓全部

撤除來完成的。

本實(shí)驗(yàn)使用的是JSS48A-S數(shù)顯型時(shí)間繼電器,它使用了大規(guī)模集成電路，

LED數(shù)字顯示，數(shù)字開關(guān)預(yù)置。該時(shí)間繼電器設(shè)定方便、精度高、延時(shí)范圍大、

輸出容量大、功耗低、無機(jī)械磨損，故工作穩(wěn)固可靠。它的端子接線圖如圖2-1

所示。

JSS48A-S使用說明

⑴把數(shù)字開關(guān)及時(shí)段開關(guān)預(yù)置在所需的操縱時(shí)間位置，接通電源，如今數(shù)顯

將從零開始計(jì)時(shí)，當(dāng)?shù)竭_(dá)所預(yù)置的時(shí)間時(shí)，延時(shí)觸點(diǎn)動(dòng)作實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換，數(shù)顯保持此

刻的時(shí)間顯示，實(shí)現(xiàn)定時(shí)操縱。

(2)復(fù)零功能可作斷開延時(shí)使用，即在任意時(shí)刻接通復(fù)零鍵(按動(dòng))，延時(shí)觸點(diǎn)

將回復(fù)到初始位置，斷開后(釋放復(fù)零鍵)，數(shù)顯從0開始計(jì)時(shí)。利用此功能，將

復(fù)零端子接外控觸點(diǎn)也能夠?qū)崿F(xiàn)斷開延時(shí)。

(3)在任意時(shí)刻接通暫停鍵，計(jì)時(shí)暫停，顯示將保持此刻的時(shí)間，斷開后再

繼續(xù)計(jì)時(shí)。利用此功能可作累時(shí)器使用。

(4)在強(qiáng)電場(chǎng)環(huán)境中使用，同時(shí)復(fù)零及暫停鍵的引線較長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)使用屏蔽線，

以防電磁干擾而影響繼電器的正常工作。

(5)※※復(fù)零及暫停端子不同意(切勿)施接電壓

三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

L時(shí)間繼電器特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)原理接線圖如圖2-4所示。

次動(dòng)作時(shí)間

圖2-4時(shí)間繼電器特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)原理圖"

4.計(jì)算動(dòng)作時(shí)間誤差。

表2.1時(shí)間繼電器動(dòng)作時(shí)間測(cè)試

整定值123平均誤差變差

T

四、注意事項(xiàng)

1.時(shí)間繼電器的復(fù)位鍵與暫停鍵的端子都切不可接入電壓。

2.2.電源引入端子A(B、C)是指從三相電源出線端子上引出A,也能夠引

出B或者C,即220V單相電源。不可誤接成380V!或者將A、B、C接

在一起！

實(shí)驗(yàn)3中間繼電器特性實(shí)驗(yàn)

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

i.熟悉常用中間繼電器

2.學(xué)會(huì)中間繼電器質(zhì)檢試驗(yàn)方法。

二、常用中間繼電器簡(jiǎn)介

1.中間繼電器是傳輸或者轉(zhuǎn)換信號(hào)的一種中繼電器元件，它作用于各類保護(hù)線路與-

些操縱線路中，以增加主保護(hù)繼電器或者主操縱繼電器的觸點(diǎn)的數(shù)量或者容量，來實(shí)現(xiàn)-點(diǎn)

操縱多點(diǎn)、以小功率操縱大容量為輔助繼電器，等目的。中間繼電器實(shí)質(zhì)上是一種電壓繼電

器，但它的數(shù)量多且容量大。為保證在操作電源電壓降低時(shí)中間繼電器仍能可靠地動(dòng)作，因

此中間繼電器的可靠動(dòng)作電壓只要達(dá)到額定電壓的70%即可，瞬動(dòng)式時(shí)間繼電器的固有動(dòng)作

時(shí)間不應(yīng)大于0.05秒。

本實(shí)驗(yàn)使用的是DZ-I5型中間繼電器。它的結(jié)構(gòu)與工作原理是這樣的：山形導(dǎo)磁體由磁

物與園柱鐵心構(gòu)成，其鐵芯上裝有線圈。平板銜鐵借助磷青銅薄彎板與磁飄板較鏈。動(dòng)、靜

接觸系統(tǒng)分別固定于銜鐵與磁瓶扳上。當(dāng)加電壓于線圈兩端時(shí)，銜鐵向吸合位置運(yùn)動(dòng)，同時(shí)

改變觸點(diǎn)的狀態(tài)（動(dòng)合觸點(diǎn)閉合）。斷開線圈電壓（或者降低電壓至返回值）時(shí)，銜鐵在拉力彈

簧與接觸片的反作用力下返回到原始位置，同時(shí)觸點(diǎn)恢復(fù)正常狀態(tài)（動(dòng)斷觸點(diǎn)閉合）。DZ-15

型中間繼電器有兩對(duì)動(dòng)合與兩對(duì)動(dòng)斷觸點(diǎn)。內(nèi)部接線如圖22所示。

圖2-2DZ-I5型中間繼電器接線圖（背視）

DZ-15型「芝置的出口回路中，用來接通斷路器的跳閘回路，因

此又稱之出口，它務(wù)必滿足繼電保護(hù)的基本要求：即選擇性、速動(dòng)

性、靈敏性、可測(cè)量動(dòng)作的最小電壓及額定電壓下的動(dòng)作狀態(tài)，

以檢驗(yàn)中間繼

DZ-15型中間繼電器的要緊技術(shù)數(shù)據(jù)如下（可供實(shí)驗(yàn)測(cè)試參照）:

（1）電磁線圈額定電壓DCII0V。

（2）動(dòng)作電壓：不小于70%額定電壓。

（3）返回電壓：不小于3%額定電壓。

（4）動(dòng)作時(shí)間：不大于O.045（s）（在額定電壓條件下）。

（5）功率消耗：不大于7W（在額定電壓下）。

三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

2.中間繼電器特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)原理接線圖如圖2-5所示。測(cè)量中間繼電器動(dòng)作的奏效電壓（動(dòng)作值）與在額定電

壓下的可靠性。

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

1.調(diào)壓器輸出指示為0V,按圖2-5接線，檢查線路正確后，合上電源開關(guān)；

2.調(diào)整調(diào)壓器使電壓緩慢升高，記下繼電器動(dòng)作（指示燈HD1亮，HD2滅）時(shí)的

電壓值，即為動(dòng)作值；

3.繼續(xù)調(diào)節(jié)調(diào)壓器直至額定電壓UOV,斷開電源開關(guān)，再閉合電源開關(guān)，觀察燈

HDI>HD2的狀態(tài)。

3.重復(fù)步驟2、3的操作連續(xù)三次，參照要緊技術(shù)參數(shù)，檢驗(yàn)中間繼電器的動(dòng)作值

與可靠性，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

四、注意事項(xiàng)

1.DZ-I5型中間繼電器與DX-31B信號(hào)繼電器的電磁線圈均為電壓型，接線時(shí)應(yīng)注意

它們線圈的端子與接法。

2.分清中間繼電器與信號(hào)繼電器的觸點(diǎn)端子,切不可接錯(cuò)。

3.電源引入端子A（B、C）是指從三相電源出線端子上引出A,也能夠引出B或者C,

即220V單相電源。不可誤接成380V!或者將A、B、C接在一起!

五、思考題

L試說明中間繼電器在繼電保護(hù)裝置中的作用？

2試計(jì)算出中間繼電器動(dòng)作值是否滿足技術(shù)參數(shù)規(guī)定的指標(biāo)?

3全面描述多種繼電器配合實(shí)驗(yàn)的動(dòng)作關(guān)系與返回關(guān)系。

實(shí)驗(yàn)4信號(hào)繼電器特性實(shí)驗(yàn)

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.熟悉常用時(shí)間繼電器、中間繼電器與信號(hào)繼電器等。

2.學(xué)會(huì)信號(hào)繼電器的質(zhì)檢試驗(yàn)方法。

二、常用信號(hào)繼電器簡(jiǎn)介

1信號(hào)繼電器用于繼電保護(hù)裝置與自動(dòng)裝置或者個(gè)別元件動(dòng)作后的信號(hào)指示。它的系

列產(chǎn)品有DX-31A、DX-31B、DX-32A、DX-32B。繼電器為嵌入式安裝磁電式信號(hào)繼電器。

它由鐵芯、線圈、銜鐵、接點(diǎn)系統(tǒng)、指示系統(tǒng)、插頭座、外殼等幾部分構(gòu)成。當(dāng)線圈通電時(shí)，

銜鐵被吸引，信號(hào)掉牌（指示燈亮）且接點(diǎn)閉合。失去電源時(shí)，有的需要手動(dòng)復(fù)歸，有的電

動(dòng)更歸。信號(hào)繼電器有電壓動(dòng)作與電流淌作兩種。

本賣蛤便用的是DX-31B型信號(hào)繼電器,它的內(nèi)部接線如圖2-3所示。

圖2-3圖（背視）

關(guān)于信號(hào)繼電器的技術(shù)要求它有下列幾個(gè)要緊技術(shù)參數(shù):

⑤

（1）繼電器的動(dòng)作值：電壓工（電流型工作繞組不超過80%額

定電流。）

⑵電壓保持繞組的保持電壓不大于80%額定保持電壓（對(duì)DX32A、DX32B型信號(hào)繼電

器）。

（3）繼電器銜鐵活動(dòng)部分應(yīng)在不小于5%額定值下可靠返I口I。

通過信號(hào)繼電器特性實(shí)驗(yàn)，檢測(cè)繼電器的靈敏性與可靠性。

三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1.信號(hào)繼電器特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)

圖2-6信號(hào)繼電器特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)原理圖

實(shí)驗(yàn)原理接線圖如圖2-6所示。

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

1.調(diào)壓器輸出指示為0V,按圖2-6接線，檢查線路正確后，合上電源開關(guān)；

2.調(diào)節(jié)調(diào)壓器直至額定電壓220V,斷開電源開關(guān)，再閉合電源開關(guān)，觀察燈HDI

是否亮與信號(hào)繼電器顯示是否動(dòng)作（信號(hào)釗跳起）。斷開電源開關(guān)，復(fù)位信號(hào)繼

電動(dòng)作顯示器（掀下）。再閉合電源開關(guān)，再觀察燈HD1與信號(hào)繼電器顯示器

的狀態(tài)。

3.重復(fù):步驟2的操作三次，試驗(yàn)信號(hào)繼電器的靈敏性與可靠性。

4.斷開電源開關(guān)，把燈HD1的聯(lián)線接到信號(hào)繼電器的另一對(duì)觸點(diǎn)上，重復(fù)步驟1、

2、3的操作，檢驗(yàn)這一對(duì)觸點(diǎn)。

4.多種繼電器配合實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)要求：使用電壓繼電器，時(shí)間繼電器，信號(hào)繼電器，中間繼電器構(gòu)成一個(gè)過電

壓保護(hù)機(jī)構(gòu)，要求當(dāng)電壓繼電器動(dòng)作后，啟動(dòng)時(shí)間繼電器延時(shí)通過一定時(shí)間后，啟動(dòng)信

號(hào)繼電器發(fā)信號(hào)與中旬繼電器動(dòng)作跳閘。實(shí)驗(yàn)步驟為：

1.根據(jù)所給繼電器，自行擬定?個(gè)完整的過電壓保護(hù)實(shí)驗(yàn)原理接線圖。

2.接線圖通過老師審杳合格后進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)。

3.逐步加電壓，認(rèn)真觀察各類繼電器的動(dòng)作關(guān)系.

4.逐步減電壓，認(rèn)真觀察各類繼電器的返回關(guān)系.

四、注意事項(xiàng)

1.DZ-I5型中間繼電器與DX-31B信號(hào)繼電器的電磁線圈均為電壓型，接線時(shí)應(yīng)注意

它們線圈的端子與接法。

2.分清中間繼電器與信號(hào)繼電器的觸點(diǎn)端子,切不可接錯(cuò)。

3.電源引入端子A（B、C）是指從三相電源出線端子上引出A,也能夠引出B或者C,

即220V單相電源。不可誤接成380V!或者將A、B、C接在一起！

五、思考題

1.信號(hào)繼電器在繼電保護(hù)裝置中的作用？

2信號(hào)繼電器試驗(yàn)結(jié)果其動(dòng)作值是否滿足技術(shù)參數(shù)規(guī)定的指標(biāo)？

3.全面描述多種繼電器配合實(shí)驗(yàn)的動(dòng)作關(guān)系與返I可關(guān)系。

實(shí)驗(yàn)5DCD—2差動(dòng)繼電器實(shí)驗(yàn)

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.熟悉DCD—2差動(dòng)繼電器結(jié)構(gòu)及各線圈作用

2.掌握繼電器各線圖間極性檢查方法及繼電器的動(dòng)作安匝測(cè)定方法。

3.熟悉宜流分量對(duì)繼電器動(dòng)作特性的影響。

二、實(shí)驗(yàn)原理

DCD—2繼電器由一個(gè)執(zhí)行元件（DL—11/0.2型的電流繼電器）與一個(gè)帶短路線圈的

速路與變流器構(gòu)成。飽與變流器的導(dǎo)磁體是三柱鐵芯，在鐵芯的中間柱上繞有一個(gè)差動(dòng)線圈

W，d。兩個(gè)平衡線圈卬網(wǎng)與W*，右側(cè)鐵芯柱.上繞有與執(zhí)行元件相連接的二次線圈1匕，

短路線圈的兩部分I嗎與則分別繞于中間及左側(cè)鐵芯柱上。并使它們產(chǎn)生的磁通對(duì)左邊

窗口來說是同向串聯(lián)的，該繼電器除二次線圈外，其余各線圈都有一定數(shù)量的抽頭。利用插

頭可改變其質(zhì)數(shù),這樣便于對(duì)繼電器的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，結(jié)構(gòu)原理圖與原理接線圖如圖7-1所

/J'?o

繼電器的基本原理的利用非故障時(shí)暫態(tài)電流中的非周期分量來磁化導(dǎo)磁體，提高其飽與

程度從而構(gòu)成躲過勵(lì)磁涌流及穿越性故障時(shí)不平衡電流的作用。當(dāng)電力變壓器空載合同時(shí),

瞬時(shí)值很大的勵(lì)磁涌流全部流過差動(dòng)繞組，涌流波形具有偏于時(shí)間軸一側(cè)的特性，其波形分

解為周期性分量與以一定速度衰減的非周期分量。并在導(dǎo)磁體里產(chǎn)生相應(yīng)的磁通，直流磁通

能夠無阻礙以兩個(gè)邊柱為珞徑環(huán)流，交流磁通將遭到短路繞組的感應(yīng)作用而削弱。在直流磁

通的作用下導(dǎo)磁體迅速飽與，大大降低了導(dǎo)磁率，因而顯著增加了繼電器的動(dòng)作電流，當(dāng)穿

越性短路時(shí)，短路電流中含有非周期分量電流時(shí)，也產(chǎn)生同樣的作用，因而也能防止當(dāng)穿

越短路切除后電壓恢復(fù)時(shí)的誤動(dòng)作。

圖7-1DCD-2差動(dòng)繼電器結(jié)構(gòu)

三、預(yù)習(xí)要求:

1.DCD—2差動(dòng)繼電器結(jié)構(gòu)，各線圈作用。

2.不平衡電流，涌流，助磁特性等概念。

四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

1.繼電器動(dòng)作安匝測(cè)定

圖7-2差動(dòng)繼電器動(dòng)作安匝測(cè)定實(shí)驗(yàn)原理圖

K：閘刀開關(guān)R：變阻器

AT：?jiǎn)蜗嗾{(diào)壓器E：直流電源

A：電流表(0—5A—10A)XD：信號(hào)燈

實(shí)驗(yàn)線路如圖7-2所示。改變差動(dòng)線圈面數(shù)，當(dāng)匝數(shù)為20、13、10匝時(shí)讀取動(dòng)作

電流值，并計(jì)算動(dòng)作安匝，將實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄與表格內(nèi)，要求動(dòng)作安匝為60±4安而

表7.1繼電器動(dòng)作安匝測(cè)定數(shù)據(jù)記錄

差動(dòng)線圈匝數(shù)201310?*

動(dòng)作電流(A)

計(jì)算動(dòng)作安匝

2.差動(dòng)線圈與平衡線圈極性檢查

實(shí)驗(yàn)接線如圖7-3所示，設(shè)備仍是圖7-2所示的設(shè)備。5、3端子相連。

a.先在端子I及9通入電流，差動(dòng)線圈接在5匝，平衡線圈分別接在16、14、8、

4、3師時(shí)，讀取動(dòng)作電流.并計(jì)算動(dòng)作安而.

表7.2差動(dòng)線圈接在20匝測(cè)定數(shù)據(jù)記錄

平衡線圈匝數(shù)161484.3.

動(dòng)作電流(A)

計(jì)算動(dòng)作安匝

b.再在端子1及7通入電流，差動(dòng)線圈接在5匝，平衡線圈分別接在16、8、3

匝時(shí)，讀取動(dòng)作電流，并計(jì)算動(dòng)作安匝。

表7.3差動(dòng)線圈接在20匝測(cè)定數(shù)據(jù)記錄

平衡線圈匝數(shù)1683

動(dòng)作電流(A)

計(jì)算動(dòng)作安匝

c.把所得結(jié)果記錄于表格中，并比較a,b項(xiàng)結(jié)果，判別極性。

注意：

a.在實(shí)驗(yàn)中變換匝數(shù)，松開螺絲插頭前，應(yīng)拉開電源，避免因螺絲插頭切斷

電流。

b.螺絲插頭務(wù)必插對(duì)，旋緊，以免造成內(nèi)部局部短路或者開路。

3.短路線圈匝數(shù)比叱;7叱;的改變對(duì)動(dòng)作安匝數(shù)的影響

實(shí)驗(yàn)接線如圖7-4所示。改變短路線圈的匝數(shù)比，即螺絲插頭接短路級(jí)圈的1—11

1—2，，1—33—4,時(shí)，讀取動(dòng)作電流值，并計(jì)算動(dòng)作安匝。把結(jié)果記錄于表格內(nèi).

表7.4差動(dòng)線圈接在20匝測(cè)定數(shù)據(jù)記錄

短路線圈的匝數(shù)

i-r1-2，1314

比

動(dòng)作電流（A）

計(jì)算動(dòng)作安匝

五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求:

1.列表記錄各項(xiàng)測(cè)定數(shù)據(jù)。并計(jì)算結(jié)果加以分析，畫出曲線。

2.說明各線圈的功用。

3.直流助磁特性曲線陡與平滑對(duì)變壓器差動(dòng)保護(hù)的影響？

六、注意事項(xiàng)

1.實(shí)驗(yàn)前務(wù)必閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書、預(yù)習(xí)有關(guān)內(nèi)容。

2.正確聯(lián)接實(shí)驗(yàn)電路，并明確平衡線圈、差動(dòng)線圈、短路線圈。

七、思考題

1.為什么要有平衡線圈與短路線圈？可否沒有？

2.直流助磁特性曲線陡與平滑對(duì)變壓器差動(dòng)保護(hù)的影響？

實(shí)驗(yàn)6方向阻抗繼電器實(shí)驗(yàn)

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

i.觀察方向阻抗繼電器的結(jié)構(gòu)。

2.掌握方向阻抗繼電器的整定方法及精工電流、經(jīng)歷回路的整定方法。

3.掌握方向阻抗繼電器的靜態(tài)二八。）特性與=/（/，）特性測(cè)量方法，

學(xué)會(huì)求取最大靈敏角及最小精確工作電流。

二、LZ?21型向阻抗繼電器簡(jiǎn)介

本實(shí)驗(yàn)使用LZ-21型向阻抗繼電器，這種方向阻抗繼電器屬于相靈敏接線的整流型方

向阻抗繼電器。它同功率方向繼電器一樣，由電壓形成I可路，整流比較回路與執(zhí)行元件三部

分構(gòu)成。

LZ-21型方向阻抗繼電器的原理接線圖如圖18-1所示。

注：斷開端子@?及。?,

短接端子?曲即為方向

圖18-1LZ-21型方向阻抗繼電器

端了1、2,與3、4為繼電器中電抗變壓器DKB的兩個(gè)原方線圈的電流引入端子。瓊

子5、6、7為繼電器中電壓變換器YB的原方線圈端子，用于引入電壓如5、

6端子/L壓U.s，則7端子接電壓Uc。端子9、10、11為繼電器中JJ極化繼電器的兩對(duì)

節(jié)點(diǎn)（-寸常開節(jié)點(diǎn)與一對(duì)常閉節(jié)點(diǎn)）。

LZ-21型方向阻抗繼電器的交流額定電壓為100V,貝定電流為5A,額定頻率為50

赫茲，阻抗的整定值為2Q-20C。

三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

O

實(shí)驗(yàn)步驟為:

1.閱讀LZ-21方向阻抗繼電器原理接線圖（圖18-1）,掌握LZ-21方向阻抗繼電器的原

理及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

2.熟悉實(shí)驗(yàn)原理接線組（圖18-2）,即擬定一實(shí)驗(yàn)圖。

3.根據(jù)擬好的線路圖［圖18-2）接線，檢查線路是否正確。

將Ui調(diào)至0。，開三相交流電發(fā)生器的輸出加1A電流，可用示波器檢查接線極性是

否正確。

4.調(diào)整方向阻抗繼電器的動(dòng)作阻抗值。

用改變方向阻抗繼電器面板上螺釘插孔的位置來實(shí)現(xiàn)的。比如：〃儀=1,ncr=1時(shí),

若DKB的阻抗Z1=2c,為了得到Zdz=5Q,nY3的抽頭百分?jǐn)?shù)可選用40。

5.測(cè)量方向阻抗繼電器的靜態(tài)Z”=.〃夕）特性（阻抗園特性），作圖求最大靈敏角

（@內(nèi)=72°?Zd,=5Q）o

a.開輸出，保持方向阻抗繼電器的電流回路通過為電流為/=2.0A°使輸入繼電器

的電壓為某一電壓值，注意輸入電壓不應(yīng)大于20V。

b.改變電流與電壓的相位角差，使繼電器動(dòng)作（在燈不亮到亮），關(guān)于每一固定電壓，

可測(cè)出兩個(gè)角度81,02將測(cè)量值填入表18.1中；

c.改變輸入電壓值，重復(fù)上述操作，測(cè)量5-8組數(shù)據(jù)；

d.計(jì)算動(dòng)作阻抗值，作出靜態(tài)特性=/（。）圖，求出整定靈敏角0。

表18.1方向阻抗繼電器Z”=/（夕）測(cè)試（/=24）

Up“（V）1815121086

外

4

6.測(cè)量方向阻抗繼電器的靜態(tài)Zp.=/（1）特性，求最小精工電流

a.保持上述接線及阻抗繼電器的整定值不變，調(diào)整輸入電壓與電流的相角差為

(P=(PM=72°并保持不變。

b.將電流回路的輸入電流/調(diào)到某一值。

c.改變電壓，由大到小，直到方向阻抗繼電器動(dòng)作，找出同一電流下使繼電器剛好

動(dòng)作的兩個(gè)電壓值，并記下動(dòng)作電壓值。

d.改變輸入電流/,重復(fù)上述操作，測(cè)量結(jié)果填入表18.2中

e.計(jì)算阻抗值繪制方向阻抗繼電器靜態(tài)特性Zp“=/(/)的曲線；

f.在特性曲線上確定最小精工電流，當(dāng)動(dòng)作阻抗,為90%2止值時(shí)的最小電流即為

最小精工電流。

表1工2方向阻抗繼電器的Z*=/(1)曲線測(cè)試

I(A)32.521.51.0

U(V)U1

5

Zpu=U/2IZ3

^2pi

四、思考題

1.分析實(shí)驗(yàn)所得=/(夕)與Zp“=/(1)特性曲線，求出精確工作電流。

2.討論電壓回路與電流回路所接的可變阻的作用。

3.測(cè)量的動(dòng)作阻抗要按Zp“=U/2/換算，為什么？。

五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求：

1.列表記錄各項(xiàng)測(cè)定數(shù)據(jù)。并計(jì)算結(jié)果加以分析，畫出曲線。

2.說明各線圈的功用。

六、注意事項(xiàng)

1.實(shí)驗(yàn)前務(wù)必閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書、三相交流電發(fā)生器說明書、預(yù)習(xí)有關(guān)內(nèi)容。

2.正確聯(lián)接實(shí)驗(yàn)電路.

注：三相交流電發(fā)生器使用見附錄

實(shí)驗(yàn)7三相一次重合閘裝置實(shí)驗(yàn)

1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

I）熟悉JCH-4A三相一次重合閘裝置的工作原理及構(gòu)造。

2）熟悉JCH-4A三相一次重合閘裝置的用途及使用意義。

3）掌握J(rèn)CH4A三相一次重合閘裝置單側(cè)電源系統(tǒng)與雙側(cè)電源系統(tǒng)中的兩種接線方法。

4）熟悉JCH-4A三相一次重合閘裝置的要緊技術(shù)參數(shù)。

5）學(xué)會(huì)正確使用三相一次重合閘裝置的方法。

2.實(shí)驗(yàn)器材

1）JCH-4A三相一次重合閘裝置部件1臺(tái)

2）指示燈部件1臺(tái)

3）瓷盤變阻器2臺(tái)

4）220VDC直流電源（實(shí)驗(yàn)臺(tái)上配備）

5）220VAC交流電源（實(shí)驗(yàn)臺(tái)上配備，能夠通過實(shí)驗(yàn)臺(tái)右下角單相220VAe電源“啟動(dòng)”按

鈕，停止按鈕操縱）

6）交流電壓表1只

7）實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線若干

3.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1）JCH-4A型三相一次重合閘裝置的工作原理及構(gòu)造。

JCH-4A型三相一次重合閘裝置使用All,JK-1兩種殼體，前蓋材料為透明的有機(jī)

玻璃，可清晰地觀察到產(chǎn)品的動(dòng)作準(zhǔn)備情況（發(fā)光管指示）與整定值，卸下前蓋，可方

便地進(jìn)行整定，拔出機(jī)芯，可方便地進(jìn)行了保護(hù)。

工作原理如圖22-1,裝置由充放電回路，準(zhǔn)備指示回路，啟動(dòng)回路（時(shí)間回路）,

操縱電路及動(dòng)作保持回路構(gòu)成。穩(wěn)壓管VI對(duì)操縱I可路的電源穩(wěn)壓。充電回路由阻容

RC構(gòu)成，當(dāng)充電15-25S后，準(zhǔn)備指示回路動(dòng)作，發(fā)光管LED發(fā)光，裝置處于準(zhǔn)備狀

態(tài)。中間繼電器由+22OV電源與限流電阻構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)回路驅(qū)動(dòng)，用操縱回路操縱其動(dòng)作

與否，時(shí)間回路由振蕩器，分頻計(jì)數(shù)器及三位拔盤等構(gòu)成。當(dāng)重合閘啟動(dòng)時(shí)，接通時(shí)間

回路的電源，經(jīng)延時(shí)（三位拔盤整定）后，接通中間繼電器的操縱回路，使中間繼電器

動(dòng)作，并通過一對(duì)觸點(diǎn)與電流線圈構(gòu)成自保持回路，此保持狀態(tài)直到保持回路斷開。

L+⑧

接合閘線圈

③談后加速繼電器

17-22S

裝置的基本功能實(shí)現(xiàn)及工乍過程女

⑥

a）手動(dòng)合閘：住投入前應(yīng)將裝置放電（端子3、6短接?次）完畢。當(dāng)手動(dòng)合閘時(shí)KK1

接通對(duì)充電R1路的電容器充電，如今假如輸電線路存在故障，則斷路器很快又被切除。

SJ-----

由于電容器外電時(shí)間短淺有達(dá)到門挑心柝，一中ZJ1器操縱回路不能接通，避免了斷

路器發(fā)生重合閘。若線路止常，則經(jīng)15-25S后電容器充滿電，裝置準(zhǔn)備動(dòng)作。

滬動(dòng)作疆夬它原因J保持電路f路淵的輔助觸點(diǎn)DL1返I口I蝮通,啟

?斷路福山保

動(dòng)SJ,經(jīng)延時(shí)后，接解胸繼?電播操縱電路動(dòng)件后l接通斷路播■合便I電路系

統(tǒng)(L+KK1端子②ZJ1ZJ(I)XJQPTBJ2DL2HCL-)HC

通電后，實(shí)現(xiàn)一次重合閘，與此同時(shí)XJ發(fā)出信號(hào)。由于ZJ（I）的作用，ZJ1能保持直

到斷路器完成合閘，其輔觸點(diǎn)DL2斷開為止，假如線路上是瞬間故障，則重合時(shí)成功

后，電容器自行充電,經(jīng)15-25S

后，裝置重新處于準(zhǔn)備動(dòng)作狀態(tài)。

c）手動(dòng)跳閘：手動(dòng)跳同時(shí).，KK1斷開，切斷了產(chǎn)品的啟動(dòng)回路，從而避免了斷路器的重

合閘。

d）線路上存在永久性故障，如今經(jīng)一次重合閘后，斷路器第二次跳閘（重合閘不成功）,

SJ仍啟動(dòng)，但這段時(shí)間小于恢復(fù)時(shí)間（15-25S）不能接通操縱電路使ZJ（V）動(dòng)作,

因而保證裝置動(dòng)作一次。

⑵JCH-4A三相一次重合閘裝置的要緊技術(shù)參數(shù)。

a)額定電壓直流220V

b)合閘保持直流0.25A

c)一次重合閘的恢復(fù)時(shí)間在額定電壓下15-25S

d)整定范圍OI-9.9S

3)JCH-4A三相一次重合閘裝置實(shí)驗(yàn)接線如圖22-3

接線前將單相22OVAC電源開關(guān)QS2關(guān)上.

圖22-3JCH-4A三相一次重合閘實(shí)驗(yàn)接線圖

4、實(shí)驗(yàn)步驟

I)首先將三相一次重合閘裝置的透明罩拿下，整定重合閘裝置的重合啟動(dòng)時(shí)間。整定

的方法：延時(shí)計(jì)算公式：l=10xm+20,式中I-延時(shí)時(shí)間(ms),m-拔盤數(shù)值。由于上式

可得m=t/10-2,假如整定為t=0.5S?則m=48,將拔盤數(shù)字拔到48,再將打開的透

明罩蓋上復(fù)原。

2)由于ZJ(I)觸頭的保持電流為0.25A,直流電源的電流為220V,因此將圖中的電

阻值務(wù)必為600歐左右；

3)按下實(shí)驗(yàn)臺(tái)右下角單相220VAe交流電源開關(guān)QS合上，交流電壓表V有220VAC

交流電壓，即說明三相一次重合閘裝置己加上220VDC直流工作電源。

4)KK5按下將裝置中的電容器的電放掉，DL鈕子開關(guān)放在分閘狀態(tài)，然后將KK1鈕

子開關(guān)搬到合閘位置，按下按鈕KK3,指示燈DHC點(diǎn)亮，手動(dòng)合閘信號(hào)送出實(shí)現(xiàn)

手動(dòng)合閘，然后將DL鈕子開關(guān)放到合閘狀態(tài)，假如線路中存在永久性故障，合閘

后又很快分閘，再將DL鈕子開關(guān)搬到分閘狀態(tài)，完成上述操作不要超過10S鐘，

如今準(zhǔn)備就緒指示燈LED未亮，通過整定時(shí)間t=0.5后，指示燈DHC仍未點(diǎn)亮，

接著搬下KK1使它在跳閘位置，此段時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)冬就緒指示燈LED都未亮，整個(gè)操

作過程時(shí)間務(wù)必小于I5S,說明手動(dòng)合閘后由于線路中有故障，三相一次重合裝置

不可能重合。

5)手動(dòng)合閘后假如線路正常，通過15-25S準(zhǔn)備重啟動(dòng)指示燈LED點(diǎn)'亮,這時(shí)假如線

路出現(xiàn)故障，保護(hù)動(dòng)作、斷路器跳閘：將DL鈕了?開關(guān)搬到分閘狀態(tài)位置，經(jīng)整定

時(shí)間t=().5S后，指示燈DHC、DJSJ同時(shí)點(diǎn)亮，如今準(zhǔn)備再啟動(dòng)重合指示燈滅，說

明重合裝置送出合閘信號(hào)，實(shí)現(xiàn)重合閘。假如不是線路，不是瞬間故障而是永久性

故障，則重合后又迅速跳閘，再將DL鈕子開關(guān)搬到分閘狀態(tài)，完成上述操作時(shí)間

應(yīng)小于10S,通過整定啟動(dòng)時(shí)間l=0.5S后，指示燈DHC、DJSJ不在點(diǎn)亮，接著搬下

鈕子開關(guān)KK1,完成此上所有操作不要超過15s鐘，實(shí)現(xiàn)重合閘裝置只合閘一次。

6)手動(dòng)跳閘將DL鈕子開關(guān)搬到合閘位置狀態(tài)，按下手動(dòng)跳閘按鈕KK4、DL3指示燈點(diǎn)

亮，發(fā)出跳閘信號(hào)，搬下鈕子開關(guān)KK1、DL鈕子開關(guān)搬到跳閘位置，通過整定重

合時(shí)間t=0.5S后，指示燈DHC、DJSJ不在點(diǎn)亮，說明重合閘裝置手動(dòng)跳閘后不再

啟動(dòng)重合閘。

5、注意事項(xiàng)

1)實(shí)驗(yàn)前務(wù)必確認(rèn)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的各類電源操縱及輸出正常。

2)嚴(yán)禁帶電插拔實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線。

3)本實(shí)驗(yàn)務(wù)必要正確的操作實(shí)驗(yàn)中的按鈕開關(guān)及接線。

6、問題與思考

JCH-4A型三相一次重合閘裝置要緊用于電力系統(tǒng)二次回路中，作為實(shí)現(xiàn)三相一次重合閘的

要緊元件，本實(shí)驗(yàn)中給出了單側(cè)輻射式電源系統(tǒng)的外部接線圖，你能畫出雙側(cè)供電源系統(tǒng)的

外部接線圖嗎？在二次保護(hù)線路中，假如裝置中中間元件觸點(diǎn)ZJI卡住或者熔接用什么方法

防止斷路器多次重合閘呢？

二、繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)8線路的定時(shí)限過電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.掌握定時(shí)限過電流保護(hù)的整定原則與方法；

2.明確定時(shí)限保護(hù)裝置中信號(hào)繼電器、中間繼電器的應(yīng)用與作用；

3.懂得供配電系統(tǒng)中構(gòu)成的定時(shí)限過電流保護(hù)線路及其保護(hù)原理；

4.學(xué)會(huì)自我設(shè)計(jì)電路原理圖，并分析推斷運(yùn)行結(jié)果的正確性。

二、定時(shí)限過電流保護(hù)簡(jiǎn)要說明

電力系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)、變壓器與線路等電氣元件發(fā)生故障時(shí)，將產(chǎn)生很大的短路電流，而且，故障點(diǎn)距離

電源愈近，短路電流愈大。因此，繼電保護(hù)裝置根據(jù)故原電流大小而動(dòng)作的電流繼電器與其他電器元件構(gòu)

成過電流保護(hù)與速斷保護(hù)，當(dāng)故障電流超過它們的整定值時(shí)，保護(hù)裝置就動(dòng)作，使斷路器跳閘，將故障從系

統(tǒng)中切除。其中常用的一種是過電流保護(hù)就是定時(shí)限過電流保護(hù)。

定時(shí)限保護(hù)是指繼電保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間(時(shí)限)固定不變，與故障電流的大小無關(guān)。定時(shí)限保護(hù)的時(shí)限由時(shí)

聞繼電器獲得的，它的時(shí)限根據(jù)保護(hù)要求來整定。定時(shí)限過電流保護(hù)通常使用兩段式保護(hù)。通常由電磁型

電流繼電器、時(shí)間繼電器、中間繼電器與信號(hào)繼電器構(gòu)成。實(shí)際電力運(yùn)行中的變壓器定時(shí)限過電流保護(hù)與

線路定時(shí)限過電流保護(hù)的原理接線如圖3-1所示。

在圖3-1中，繼電器1、2、3、7構(gòu)成無時(shí)限過電流保護(hù)，繼電器4、5、6、8構(gòu)成定時(shí)限保護(hù)。電流繼

電器作為起動(dòng)元件，首先反映出電流的劇增。

當(dāng)過載時(shí)，LH(TA)二次電流12大丁繼電器動(dòng)作電流時(shí)，首先繼電器4或者5動(dòng)作，其次6

動(dòng)作，在整定的時(shí)限后8動(dòng)作，發(fā)出信號(hào)的同時(shí)，最后動(dòng)作于斷路器的跳閘線圈TQ、斷路器

QD跳閘，切斷故障。

當(dāng)發(fā)生短路時(shí)，LH(TA)二次電流k大于繼電器動(dòng)作電流時(shí)，繼電器1或者2動(dòng)作，接著3

動(dòng)作；然后7動(dòng)作發(fā)出信號(hào)同時(shí)動(dòng)作于斷路器跳閘線圈TQ、斷路器QD跳閘、切除故障。

本實(shí)驗(yàn)擬定為兩級(jí)定時(shí)限過電流保護(hù)，其簡(jiǎn)化原理示意圖(只示意繼電器動(dòng)作順序j如圖

3-2所示。從圖3-2能夠看出具保護(hù)原埋與保護(hù)構(gòu)成的環(huán)節(jié)所用的繼電器基本上是相同的。

00M

佟13-2兩級(jí)定時(shí)||過溫知荔簡(jiǎn)化示意圖

三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1.在沒有對(duì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)供電的前提卜.，按圖3-3正確連接實(shí)驗(yàn)電路，并反復(fù)檢杳是否接線有

誤。

2.核查單相調(diào)壓器置“0”輸出位置。模擬WL1阻抗的RP1調(diào)至較小值（逆時(shí)針方向調(diào)節(jié),

但不要調(diào)到底，約RP1值的1/3~1/4）,而模擬WL2阻抗的RP2則調(diào)至較大值（順時(shí)針方向調(diào)節(jié)，

約RP2值的2/3?3/4）。

3,閉合總電源開關(guān)，按起動(dòng)按鈕，對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置臺(tái)供電。調(diào)節(jié)單相調(diào)壓器，使電流表通

過的電流為2A,此電流假定為通過電流繼電器KA1與KA2的最大負(fù)荷電流幾儂、，按停止

供電按鈕斷電。

計(jì)算最大負(fù)荷電流公式為「Lmax=（Kw/Ki）kma、，其中

Kw-----------為電流繼電器KA1與KA2的結(jié)線系數(shù)。接線系數(shù)有三種情況：

①兩相兩繼電器式結(jié)線屬相電流結(jié)線。在一次電路發(fā)生任何相間短路時(shí)，Kw=1,即

保護(hù)靈敏度都相同。

②兩相?繼電器式結(jié)線，即兩相電流差結(jié)線或者兩相交叉結(jié)線，當(dāng)?次電路發(fā)生三相

短路時(shí)，=x/3o

A

單

相

調(diào)模擬TA

壓KAI

器

KAKKA2為電流繼電器;

KT1、KT2為時(shí)間繼電器；

KSKKS2為信號(hào)繼電器；

KM1、KM2為交流接觸器:

HL1.HL2為模擬跳閘燈；

圖3-3兩級(jí)定時(shí)限過電

流保護(hù)實(shí)驗(yàn)電路

③當(dāng)裝有電流互感器的A、C兩相短路時(shí),K^'C）=2o而當(dāng)A、B兩相或者B、C兩相短路時(shí),

K^B）=Kw0=1＞這里B相未裝電流互感器。

K,----------為電流互感器的變流比。

4.整定計(jì)算KA1與KA2的動(dòng)作電流：不僅動(dòng)作電流要躲過/Umax，而且返問電流

/“也要躲過"max，因此

K,KrI__"/jf

tlL.max,L.nuix

Krc

KreKi

式中Krel—可靠系數(shù)，取1.2。（DL型電流繼電器取1.2,GL型電流繼電器取1.3。）

Kre……繼電器的返回系數(shù)，取0.8。

因此，動(dòng)作電流應(yīng)為/4=1?5/1〃公。根據(jù)內(nèi)容3中的要求，通過的電流為2A,即

/鼠〃=2A,故/叩=3A。

5.整定KT1與KT2時(shí)間繼電器的動(dòng)作時(shí)間。

先擬定將KT2整定為0.7S（兩級(jí)定時(shí)限過電流保護(hù)，后?級(jí)取0.7S）,為了保證前后兩

級(jí)保護(hù)裝置動(dòng)作的選擇性，按“階梯原則”進(jìn)行整定，前一級(jí)保護(hù)動(dòng)作的時(shí)間L，應(yīng)比后一級(jí)

保護(hù)中整定的時(shí)間b要大一個(gè)時(shí)間級(jí)差A(yù)t。通常取0.5~0.7S）。故當(dāng)L取0.7S,回取0.6S時(shí)，

則KT1整定取h=t2+A=0.7+0.6=1.3S。

6.將RP2逆時(shí)針方向調(diào)小阻值，以模擬線路WL2首端K處發(fā)生三相短路。

7.合上單相電源開關(guān)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置供電后，按下啟動(dòng)按鈕同時(shí)觀察前后兩級(jí)保護(hù)裝置的

動(dòng)作情況及HL1、HL2二指示燈點(diǎn)亮的順序。

四、注意事項(xiàng)

1.認(rèn)真細(xì)致讀懂實(shí)驗(yàn)電路，特別注意各個(gè)繼電器的線圈接線端子及其觸點(diǎn)的接線端子,

千萬不要弄錯(cuò)。

2.注意繼電器的觸點(diǎn)端子是串接在哪一個(gè)繼電器的動(dòng)作線圈。

3.接線時(shí)要分步完成，同時(shí)先接串聯(lián)、后并聯(lián)。

五、思考題

1.定時(shí)限過電流保護(hù)動(dòng)作電流、動(dòng)作時(shí)限的整定原則是什么？如何計(jì)算?如何整定？

2.在實(shí)際